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1、摘要随着人们对环境质量要求的日益增强，电厂排放的二氧化硫对环境的影响越来越引起社会的关注，电厂锅炉尾部烟气的二氧化硫排放量控制也成为大气污染物治理的重中之重。石灰石石膏湿法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种脱硫技术，日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置约90采用此工艺。本文主要分析石灰石一石膏法烟气脱硫技术在大型火电机组上的应用。文中首先对国内外各种脱硫技术进行分析比较，比较结果表明石灰石一石膏湿法脱硫工艺是一种适合大型火电机组的工艺。并结合华能德州电厂2300MW机组烟气脱硫工程，阐述了该脱硫工艺的特点、流程、原理，以及该脱硫工程系统与设备、设计主要参数及计算成果。最后分析了由此产生
2、的环境效益和社会效益。通过石灰石一石膏湿法脱硫技术在华能德州电厂2300MW机组及其他电厂机组成功应用，证明该工艺具有完全成熟，运行安全可靠，可用率高的优点。关键词：石灰石一石膏湿法烟气脱硫；烟气脱硫装置；吸收塔；二氧化硫 AbstractAlong with environmental quality requirement increasingly，the emission of sulfur dioxide in power plant arouse more and more care so desulphurization is very importantthe SO2 emiss
3、ion control from thermal- electric power stations becomes very important in the treatment for air pollution Flue gas desulfurization based on wet limestone-gypsum process (WLST-FGD) which has been taken by 90of FGD devices for thermalpower plant in Japan，Germany, America is most widely used technolo
4、gy in FGD field all over the worldimportantThis paper mainly study on FGD technique of the limestone-gypsum method is large thermal power unitsFirstly it compares domestic and international various desulphurization technology show FGD technique of the limestonegypsum method suit large thermal power
5、unitsThen with the project of 2300 MW of power plant of flue gas desulphurization as example，have elaborated equipment，process，principle，as well as this desulphurization project system and the characteristic of this desulphurization technology，design major parameter and calculate accomplishmentFinal
6、ly the environmental benefit and social benefit that produces from this was analyzedThe successful applications of FGD technique of the limestone-gypsum method in power plant prove that this technology has many merits：completely mature，reliable operation and the advantage with high rateKEY WORDS： Fl
7、ue gas desulfurization； FGD device；absorber；S02；limestone；目 录1概 述11.1 国内外脱硫技术的发展状况及需要研究的问题11.2 几种主要脱硫工艺简介21.2.1 石灰石一石膏湿法脱硫工艺21.2.2 氧化镁法31.2.3 循环流化床干法41.2.4 氨法61.2.5 喷雾干燥法(半干法)脱硫工艺71.2.6炉内喷钙加尾部增湿活化器脱硫工艺(LIFAC)71.2.7电子束法脱硫工艺81.3几种脱硫工艺的比较分析81.4脱硫工艺方案选择92 石灰石石膏法脱硫工艺简介112.1石灰石石膏法脱硫工艺112.2系统基本工艺流程112.3脱硫过
8、程主反应122.4主要工艺系统设备及功能132.4.1石灰石卸料、输送、储存、湿磨系统132.4.2烟气系统142.4.3吸收系统162.4.4 石膏预脱水系统242.4.5排空与集水系统242.4.6工艺水系统253 湿法烟气脱硫在华德电厂2300MW机组上的应用及经济性分析2731设计基础参数及主要计算成果273.2工艺系统及流程293.2.1烟气系统293.2.2 S02吸收氧化系统293.2.3石灰石制浆系统303.2.4石膏脱水系统313.2.5工艺水系统313.2.6脱硫废水处理系统313.3吸收剂供应与制备323.3.1吸收剂资源情况323.3.2烟气脱硫对吸收剂品质的要求333
9、.3.3吸收剂供应方案选择333.4石灰石制粉系统343.5脱硫副产品的处置及综合利用353.5.1脱硫副产品品质353.5.2脱硫副产品产量353.5.3脱硫副产品的用途353.5.4本工程脱硫副产品的综合利用363.6脱硫系统对锅炉机组的影响363.7预期环境及社会经济效益373.7.1环境效益373.7.2社会经济效益373.8运行结果373.8.1监测结果373.8.2验收结论384 结 论39参考文献40Limestone-gypsum wet desulphurization system profile（原文）41石灰石-石膏湿法脱硫系统简介（译文）471概 述1.1 国内外脱硫
10、技术的发展状况及需要研究的问题我国的环境污染非常严重，二氧化硫排放是大气污染的主要污染源之一。由于电力企业是二氧化硫的排放大户，因此，控制二氧化硫的排放，成为电力环境治理的主要问题。2005年，我国二氧化硫排放总量高达2549万吨，居世界第一，比2000年增加了27。有关研究表明，中国每排放一吨二氧化硫造成的经济损失约2万元，空气污染特别是酸雨污染已严重制约着全面建设小康社会目标的顺利实现。煤炭在中国能源消费中的比例在70左右，短期内难以改变。从使用方式上看，煤炭消费量的80直接用于燃烧，燃煤火电厂燃煤量占煤炭消耗量的50以上。燃煤是大气环境中二氧化硫、氮氧化物、烟尘的主要来源。我国国民经济和
11、社会发展“十一五”规划纲要明确提出，到2010年，全国二氧化硫排放总量将比“十五”期末减少10。经测算，全国二氧化硫排放总量必须控制在2295万吨。目前我国的火电脱硫工作已全面展开。2000年底，中国投运火电脱硫设施仅有约500万千瓦，脱硫装机容量占火电总装机容量的2。到2005年底，全国已建成火电脱硫设施超过2亿千瓦，占火电总装机的20，形成200多万吨的脱硫能力。在建火电脱硫设施超过2亿千瓦，建成后可形成800万吨年的脱硫能力。目前国际上已实现工业应用的燃煤电厂烟气脱硫技术主要有：(1)湿法脱硫技术，占85左右，其中石灰一石膏法约占36.7，其它湿法脱硫技术约占48.3：(2)喷雾干燥脱硫
12、技术，约占8.4；(3)吸收剂再生脱硫法，约占3.4；(4)炉内喷射吸收剂增温活化脱硫法，约占1.9；(5)海水脱硫技术；(6)电子束脱硫技术：(7)脉冲等离子体脱硫技术；(8)烟气循环流化床脱硫技术等。以湿法脱硫为主的国家有：日本(约占98)、美国(约占92)和德国(约占90)等。我国目前的经济条件和技术条件还不允许象发达国家那样投入大量的人力和财力，并且在对二氧化硫的治理方面起步很晚，至今国内一些电厂的烟气脱硫装置大部分是从欧洲、美国、日本引进的技术，或者是试验性的，目前国内的电站烟气脱硫行业状况是：1、烟气脱硫国产化依托工程难以得到落实，影响自主创新技术的应用和提高，我国自主创新技术的比
13、例很小，研究时间过长，技术得不到实践检验。不过由于近几年国家环保要求日益严格，脱硫工程是所有新建电厂必须建设的。因此我国开始逐步以国外的技术为基础研制适合自己国家的脱硫技术。2、脱硫技术实际上是工程经验和运行经验积累起来的技术，充分利用全世界的科技成就和实践经验，采用技贸结合方式，高起点引进先进成熟的脱硫技术是实现快速、大规模、经济性烟气脱硫的最佳途径，但是我们在引进项目时大多重硬件，轻软件，忽视消化吸收，对于技贸结合的引进项目，不重视二次开发和创新，致使脱硫技术水平提高缓慢。3、管理不到位，如政府相关部门间缺乏协调，政出多门，同时也缺乏有效应对措施来解决脱硫产业爆炸式发展带来的一系列问题，对
14、脱硫公司的准入门槛太低，造成脱硫公司良莠不齐，对同一家国外公司的同一技术多个脱硫公司重复引进，有的脱硫工程招标不规范，流于形式，或者出现低价恶性竞争的局面。4、对脱硫设施依法监督运行不力，客观上造成部分企业对脱硫设施日常运行缺乏严格管理。解决电力环保问题的途径和手段，归根结底要依靠技术进步。目前而言，电力行业在污染控制技术方面得到了商业化应用的成果。如石灰石一石膏烟气湿法脱硫、烟气循环流化床、水膜除尘脱硫一体化等技术；常规低NOx燃烧技术：燃煤机组的干除灰、干排渣技术和电除尘器提高效率改造技术；20万千瓦机组燃煤电厂袋式除尘技术；灰渣综合利用技术；电厂废水回用技术等等。在烟气脱硫方面，通过技术
15、引进先进技术和工程实践，我国已具备了大型火电机组湿式石灰石一石膏法脱硫工程的设计、建设能力。目前，30万千瓦机组脱硫国产化示范工程正在建设；20万千瓦国产化脱硫工程已建成投产；适合10万20万千瓦规模的中小型火电机组简易脱硫除尘技术已完成工业示范试验。由于我国脱硫工程公司已有能力参与市场竞争，使国内大型火电机组的脱硫工程造价已从34年前由国外承建时的每千瓦800元1200元下降到300元左右，可以说，技术问题已不是制约我国火电厂脱硫的主要因素。1.2 几种主要脱硫工艺简介目前，世界上燃煤或燃油电站所采用的脱硫工艺多种多样，达数百种之多。按脱硫工艺在生产中所处的部位不同可分为：燃烧前脱硫、燃烧脱硫和燃烧后脱硫即烟气脱硫。在这些脱硫工艺中，有的技术较为成熟，已经达到工业应用的水平，有的尚处于试验研究阶段。经过初步筛选，对目前技术较为成熟、在电厂烟气脱硫中有一定应用的的脱硫工艺进行简单介绍。1.2.1 石灰石一石膏湿法脱硫工艺石灰石一石膏湿法脱硫工艺是目前
